专利名称：转子加速冲击式破碎机的制作方法
技术领域：
本实用新型是适用于各种特硬、中硬矿物及磨蚀性物料的细碎破碎设备，一种转子加速冲击式破碎机。
截止目前，工业上主要利用机械力来破碎各种矿物，其原理不外乎有压碎、劈碎、折断、磨碎等几种方式，由此而产生的各类定型破碎机，已不同程度的广泛应用于工业生产上。需要指出的是，随着时间的推移，人们在使用过程中普通发现这类设备存在有共同的缺点，首先，制造成本高，设备耐磨性差，易损件更换频繁，单位成本增大，经济效益下降；其次，设备庞大，结构复杂，振动，噪音大，粉尘弥漫，严重影响人们的身心健康；由于原理结构限制，使得破碎效率低，能量消耗过大。
本实用新型的目的是设计一种转子加速冲击式破碎机，使整机结构简单，制造成本低，破碎效率高，节省能源，设备磨损少，操作灵活，维修方便。
为了能用具体的结构清楚明了的说明本实用新型的发明思想，现结合附图及实施例具体给予阐述。
图1是双驱动双进料工况下的结构示意图。
图2是单驱动双进料工况下的结构示意图。
图3是转子主视结构示意图。
图4是转子俯视结构示意图。
图5是涡动破碎腔主视结构示意图。
图6是涡动破碎腔俯视结构示意图。
图7是一种双进料结构示意图。
图8是一种双进料结构示意图。
图9是一种单进料结构示意图。
图10是配置分级旋流器示意图。
该转子加速冲击式破碎机的结构主要由传动装置，给料斗(1)、分料装置(2)、转子(3)、涡动破碎腔(4)、机架(5)、主轴装置(6)、排料斗(7)等组成。
转子加速冲击式破碎机的传动装置可用单电机、双电机乃至多电机驱动的皮带传动机构。双电机驱动机构如
图1所示，两台电机对称设置在主轴装置(6)两侧的机架(5)上，单电机驱动如图2所示，电机设置在主轴装置(6)一侧的机架(5)上，电机皮带轮用锥套结构形式固定在电机输出轴上，以便调节皮带轮位置，使其与主轴装置(6)皮带轮对正；对于双电机驱动机构，皮带布置方式为左右两侧间隔排列，使主轴两侧受力平衡，不产生附加力矩；主轴装置(6)安装在机架(5)上的主轴装置箱体内，采用上下两端固定结构形式，主轴装置(6)由轴承座、主轴、轴承等组成；主轴装置(6)用以将经由皮带传递来的动力支承并带动转子(3)旋转运动；主轴装置(6)上部和下部轴承采用油脂润滑。
机架(5)中部为四棱柱空间，主轴装置箱体设置在四棱柱空间的中部，并在其两侧设置排料通道，机架(5)可以安装在钢结构机座上，也可直接安装在地基上。
所述转子加速冲击式破碎机为双进料和单进料两种结构形式。
图1和图2及图7、图8是双进料方式的三种不同结构；如
图1和图2所示的双进料结构由给料斗(1)和分料装置(2)组成；给料斗(1)的结构形状为圆盘状板上倒立多棱台体，上部为多棱柱体，构成料斗，在料斗中部圆盘状板上开有进料孔，给料斗外侧设置有窥视孔，观察分料装置(2)磨损情况及分料情况，给料斗(1)安装在涡动破碎腔(4)顶部，位于分料装置(2)上方；分料装置(2)的结构，为带有上部碗状漏斗的中心入料管及外周围直径不等的圆柱阶梯状，安装在涡动破碎腔(4)内上部，位于给料斗(1)下方，其中心入料管与转子(3)的中心孔对中，并留有间隙，由于给料斗(1)进料口径和分料装置(2)中心入料管上部碗状漏斗的口径远远大于中心入料管直径，从给料斗(1)的来料进入碗状漏斗后，仅有部分物料由中心入料管进入转子(3)内被加速，另一部分物料由碗状漏斗上边缘溢流到中心入料管外侧旁路进入涡动破碎腔(4)内，与从转子(3)发射出来的高速物料冲击破碎，不增加动能消耗，提高了破碎能力和破碎效率；此外，碗状漏斗内始终存留物料，将中心入料管上口进气通道封住，使转子(3)高速旋转过程中产生的气流量减少，减小了破碎机内部的气流压力；在
图1和图2所示的双进料结构中，转子(3)高速旋转产生的气流，由分料装置(2)、转子(3)和涡动破碎腔(4)形成破碎机内部气流自循环系统。
如图7所示的双进料结构，由给料斗(8)和分料装置(9)组成，给料斗(8)上设置有控制物料分流量的活动插板，当给料斗(8)上的活动插板将其中心入料管外侧分流通道关严时，入料全部通过分料装置(9)中心入料管进入转子(3)被加速；给料斗(8)上的活动插板将其中心入料管外侧分流通道打开时。一部分入料通过分料装置(9)中心入料管进入转子(3)被加速，一部分入料由分料装置(9)旁路进入涡动破碎腔(4)内转子(3)外周围，被从转子(3)发射出来的高速物料冲击破碎，转子(3)高速旋转过程中产生的气流，由分料装置(9)，转子(3)和涡动破碎腔(4)形成破碎机内部气流自循环系统。
如图8所示的双进料结构，由给料斗(8)的分料装置(10)组成，分料装置(10)锥体外周围为分流物料通道，锥体内侧为中心入料管并设置气流通过的导向叶片，转子(3)高速旋转过程中产生的气流，由分料装置(10)气流通过导向叶片，转子(3)，涡动破碎腔(4)形成破碎机内部气流自循环系统。
如图9所示的单进料结构，由密封盖板(11)及给料斗(12)组成，给料斗(12)的结构形状为开口圆柱体侧向设置进料溜槽，其圆柱体外周围设置气流通过导向叶片，物料由给料斗(12)中心入料管全部进入转子(3)被加速，高速发射冲击到涡动破碎腔(4)内的矿石床层上，密封盖板(11)将涡动破碎腔(4)及给料斗(12)上口封住，转子(3)高速旋转过程中产生的气流，由给料斗(12)，转子(3)及涡动破碎腔(4)形成破碎机内部气流自循环系统。
附图3和附图4分别表示转子主视和俯视结构示意图，转子(3)结构为具有中心分料盘(3e)，分料锥状(3f)和径向发射通道(3a)的空心圆柱体，安装在主轴装置(6)上端轴头上。当物料进入转子(3)中心分料盘(3e)时，被均匀的分配到转子(3)的各发射通道(3a)，发射通道(3a)内能驻流物料，形成物料自衬，在发射通道(3a)的出口，安装有特殊材料制成的可以更换的耐磨体(3d)，在发射通道(3a)的顶面和底面镶嵌有可以更换的耐磨衬垫(3c)和(3b)。物料进入转子(3)以后，在极短的时间内被逐渐加速到某一速度发射出去，冲击到涡动破碎腔(4)内的矿石床层进行强烈的自粉碎过程。由于物料在转子(3)内是被逐渐加速，有效地避免了最初的突加载荷。
附图5和附图6表示涡动破碎腔(4)的主视和俯视结构示意图，涡动破碎腔(4)结构形状是上下两段直径不等或相等的圆柱壳体，转子(3)在涡动破碎腔(4)内高速旋转，涡动破碎腔(4)内也能驻溜物料，形成矿石床层，物料之间的相互自行冲击破碎过程发生在涡动破碎腔(4)内，由矿石床层将破碎作用与涡动破碎腔(4)壳体隔开，使破碎作用仅限于物料之间，起到耐磨自衬的作用。在涡动破碎腔(4)中部安装可更换的耐磨衬板(4b)，从转子(3)发射出来的高速物料冲击到涡动破碎腔(4)内的矿石床层后斜向上反弹到涡动破碎腔(4)内耐磨衬板(4b)上，改变其运动方向，偏斜向下运动，涡动破碎腔(4)内的耐磨衬板(4b)虽有反弹物料的磨损，但磨损是轻微的；在涡动破碎腔(4)顶部两侧分别开有窥视孔(4d)，用以在静态时观察转子(3)发射通道(3a)出口处的耐磨体(3d)磨损情况及涡动破碎腔(4)内耐磨衬板(4b)的磨损情况；在涡动破碎腔(4)内正对转子(3)的周围设置若干环状加强筋(4a)，涡动破碎腔(4)底部排料口设置耐磨环(4c)。
该转子加速冲击式破碎机的工作原理是这样的物料通过给料设备或皮带输送机，进入破碎机的给料斗(1)；对于双进料方式，物料通过入料口处的分料装置(2)使一部分物料经由分料装置(2)中心入料管进入高速旋转的转子(3)内，物料在转子(3)内被加速后沿发射通道(3a)发射出去，另一部分物料经分料装置(2)分流，直接进入涡动破碎腔(4)内转子(3)外周围，首先被从转子(3)发射通道(3a)发射出来的高速物料冲击破碎，然后，一起冲击到涡动破碎腔(4)内的矿石床层上；对于单进料方式，物料通过给料斗(12)全部进入高速旋转转子(3)内被加速后沿发射通道(3a)发射出去，冲击到涡动破碎腔(4)内的矿石床层上；当物料冲击矿石床层，被矿石床层反弹，斜向上冲击到涡动破碎腔(4)顶部耐磨衬板(4b)，又改变其运动方向偏转向下运动，由于连续给料，从发射通道(3a)发射出来的物料形成连续的岩石幕，这样，一块物料在涡动破碎腔(4)内受到两次甚至多次冲击破碎作用；同时，由于转子(3)发射通道(3a)发射出去的物料斜向圆周冲击，形成物料在涡动破碎腔(4)内的旋转运动，产生物料之间的涡动磨擦作用而粉碎，被破碎的物料从下部排料斗(7)排出。
通过附图、实施例及大量的定性分析，不难看出该转子加速冲击式破碎机有以下特点
1、利用矿石自行高速冲击破碎和涡动摩擦粉碎，提高了破碎效益和破碎比，节省能耗。
本实用新型高速旋转的转子(3)使物料形成了自冲击器，矿石自行冲击破碎和涡动摩擦粉碎，而这个破碎力是瞬间作用的，故其破碎效益高，破碎比大，节省能耗。同时，对于双进料结构，由于分料装置(2)将一部分物料旁路到转子(3)的外侧，不从转子(3)吸收能量，而转子(3)旋转仅对进入转子(3)内的物料作功使其加速。本实用新型破碎机能耗仅是传统破碎机的50－70％。
2、生产过程粉尘少，工作环境得到改善本实用新型采取了严密的内部气流自循环系统，无粉尘泄漏，因此无需设置粉尘过滤系统，从而满足了环保要求。此外，在不增加能量输入的前提下，利用破碎机内的压力气流，还可在破碎机上配置分级旋流器进行分级，如
图10所示，得到－3mm～15μm的细粉料，提高破碎产品的质量，以满足有关行业的需要。
3、具有选择性破碎功能立方状颗粒是最有用的建筑石料，但它的制取则是一件不容易的工作，本实用新型由于采用矿石自冲击破碎，使得破碎矿石能沿脆弱的晶界面破碎，从而得到正立方状颗粒。尤其对特硬、中硬、磨蚀性物料，本实用新型更具有优越性。
4、粗磨矿功能物料相互高速冲击破碎和涡动摩擦粉碎作用，能产生细粒含量极高的粉料，具有粗磨矿功能。
5、微量磨损、振动小、噪音低如前所述，转子(3)发射通道(3a)出口处镶嵌有可更换的耐磨体(3d)，由极耐磨的碳化钨合金材料制成，只有此点与物料接触，其它部件几乎不与物料接触，因此，金属件的磨损量最少，有效地解决了破碎磨矿介质和衬板的磨损问题，使得易损件费用大幅度降低；同时，还由于本实用新型结构特征，使整机振动小，噪音低。
6、结构简单，制造成本低，使用灵活，维修方便。
7、通用性强，适用范围广。
根据实际生产需要，本实用新型对单驱动、双驱动乃至多驱动方式和单进料、双进料方式可互为搭配组机。
权利要求1.一种利用矿物在转子内被加速后受到多次高速自行冲击破碎的转子加速冲击式破碎机，其特征在于，所述破碎机主要由给料斗(1)、分料装置(2)、转子(3)、涡动破碎腔(4)、机架(5)、主轴装置(6)、排料斗(7)及驱动装置等组成，其中a、机架(5)内主轴装置箱体上垂直安装主轴装置(6)，连接转子(3)，机架(5)下端为排料斗(7)；b、转子(3)和分料装置(2)位于涡动破碎腔(4)壳体内；c、涡动破碎腔(4)上端联接有给料斗(1)，下端与机架(5)连接。
2.据权利要求1所述破碎机，其特征在于转子(3)是一个具有中心分料盘(3e)和径向发射通道(3a)的空心圆柱体，其内设置有两个或两个以上物料发射通道(3a)，通道的底面和顶面以及通道的出口处分别镶嵌有耐磨衬垫(3b)、(3c)、(3d)，转子(3)的中心进料小圆柱体内壁上套接有分料盘(3e)，其底部为分料锥体(3f)。
3.据权利要求1所述的破碎机，其特征在于涡动破碎腔(4)是上下两段直径不等或相等的圆柱状壳体，下段壳体内设置有若干环状加强筋(4a)，壳体中部镶嵌有耐磨衬垫(4b)，壳体底部出料口处设置耐磨环(4c)，壳体上开设窥视孔(4d)。
4.据权利要求1所述的破碎机，其特征在于可制作成双进料和单进料通道结构，由给料斗(1)和分料装置(2)组成，给料斗(1)的结构形状为圆盘板上倒立多棱台体，上部为多棱柱体，在料斗中部圆盘板上开有进料孔，在料斗外侧设置有窥视孔，给料斗(1)安装在涡动破碎腔(4)的顶部，位于分料装置(2)的上方，分料装置(2)为带有上部碗状漏斗的中心入料管及周围直径不等的圆柱阶梯状，给料斗(1)进料孔径和分料装置(2)中心入料管上部碗状漏斗口径远远大于中心入料管直径。
5.据权利要求4所述的破碎机，其特征在于由给料斗(8)和分料装置(9)组成，给料斗(8)上设置有控制物料分流量的活动插板，并具有使物料分流从其中心入料管进入转子(3)和进入涡动破碎腔(4)内转子(3)外周围的旁路通道，双进料通道结构也可以由给料斗(8)和分料装置(10)组成，分料装置(10)为锥体形状，锥体外周围为分流物料通道结构，锥体内侧为中心入料通道结构，并在中心入料管周围设置气流通过导向叶片。
6.据权利要求4所述的破碎机，其特征在于由密封盖板(11)及给料斗(12)组成，给料斗(12)的结构形状为开口圆柱体，侧向设置进料溜槽，其圆柱体外周围设置气流通过导向叶片。
7.据权利要求1或2或3或4所述的破碎机，其特征在于可以配置用于提取粉料的分级旋流器。
专利摘要转子加速冲击式破碎机适用于各种矿物的细碎和粗磨。主要由给料斗、分料装置、转子、涡动破碎腔、机架等组成。驱动方式有单驱动、双驱动乃至多驱动，进料方式有单进料和双进料两种，驱动方式和进料方式可互为搭配组机。具有径向发射通道的转子在涡动破碎腔内高速旋转，转子发射通道和破碎腔内均能驻留矿物原料，形成矿物自衬，矿物进入转子被加速后高速发射出去，形成连续的岩石幕，在涡动破碎腔内相互自行冲击和涡动摩擦破碎，然后从机架两侧的排料通道连续不断排出，破碎过程无金属磨损。
文档编号B02C19/06GK2080866SQ902183
公开日1991年7月17日 申请日期1990年8月28日 优先权日1990年8月28日
发明者魏建功, 张世礼, 周子荣 申请人:机械电子工业部洛阳矿山机械研究所